JPS621316B2 - - Google Patents

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JPS621316B2
JPS621316B2 JP54144433A JP14443379A JPS621316B2 JP S621316 B2 JPS621316 B2 JP S621316B2 JP 54144433 A JP54144433 A JP 54144433A JP 14443379 A JP14443379 A JP 14443379A JP S621316 B2 JPS621316 B2 JP S621316B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nylon
melting point
powder
coating
film
Prior art date
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Expired
Application number
JP54144433A
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English (en)
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JPS5667560A (en
Inventor
Toshio Okuyama
Juko Takeuchi
Takashi Matsubara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toagosei Co Ltd
Original Assignee
Toagosei Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toagosei Co Ltd filed Critical Toagosei Co Ltd
Priority to JP14443379A priority Critical patent/JPS5667560A/ja
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  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、熔接により接合した缶胴接合部内面
に、ナイロン粒末を水性デイスパージヨンとして
塗布後、加熱融着させることにより缶胴接合部の
発錆及び缶内容物への金属の溶出を防止する溶接
部の保護方法に関するものである。 一般に、缶胴はブリキなどの金属板を円筒形に
形成して、その端部をはんだにより接合して製造
される。しかしながら、この半田方法は、鉛ヒ
ユームによる鉛公害、水洗に伴う重金属の排水
汚染、残存エツチング材による缶の発錆等の問
題点があり、熔接による缶胴端面の接合方法が採
用されつつある。また、ブリキに代り、錫を使用
しないテインフリースチールと称する安価な金属
材料が開発されているが、その特性としてはんだ
付けができないため、缶胴端部に熱可塑性樹脂を
塗布して接合したり、熔接により接合する方法が
採用されている。これら接合法による缶胴の接合
部分の発錆及び缶内容物への金属の溶出の防止が
必須条件となり、種々の接合部分の保護方法が検
討されている。まず、熱可塑性樹脂を用いて接合
した缶胴接合部においては溶剤型ビニール系塗料
で被覆する方法、テープ状に熱可塑性樹脂で金属
基材切断端面を保護し、接着と端面保護とを兼用
する方法、接着した端面にフイルムを押圧し、ロ
ールで加熱はりつけする方法等が提案されてい
る。 熔接による缶胴接合部についても溶着缶と同
様、溶剤型のビニール系塗料を塗布する方法が採
用されている。 しかしながら、このビニール系塗料の欠点は
基材に対する密着強度が弱いこと、耐溶剤性が
無いこと、沸水中において白化を生ずること、
塗膜厚に制限があること等があげられる。 特に熔接による缶胴接合部の場合は、熱可塑性
樹脂による接合の場合と異なり、金属素材の露出
部分が単に金属切断端面のみならず、接合時の機
械的傷、熔接による金属基材の露出部、及び接合
部のスポツト部分、もしくは溶接面の凹凸の保護
が必要である。特に缶の材料としてテインフリー
スチールを用いる場合、熔接による接合方法に対
し、表面の化学処理層の除去が必要であるため、
金属素材の露出が広範囲となる。 本発明は、これら熔接による缶胴接合部内面に
ナイロン粒末を水性デイスパージヨンとして塗布
し、加熱融着することにより十分な接着強度を有
し、熔接部を完全に保護できる塗膜厚が容易に得
られ、しかも耐溶剤性、耐沸水性の良い保護皮膜
を形成せしめ、該溶接部の発錆及び内容物への金
属の熔出を保護した缶胴を提供することである。 熔接による缶胴の接合は、缶胴板の接合部分
(通常5mm幅程度)の表面処理被膜を常法により
除去し、円筒状とか角筒状に成形し、接合部を重
ね合せ該部分を全長にわたつて電気熔接等によつ
てなされる。 通常表面処皮膜とはテイン・フリー・スチール
に於ける金属化学処理層及びプライマー処理層な
どである。かような表面処理皮膜を有しない金属
材料の場合はそのまゝ電気熔接しうる。 本発明に於いて、上記の方法で得た缶胴接合部
内面に融点100〜200℃、平均粒径100μ以下のナ
イロン粒末の水性デイスパージヨンを塗布し、加
熱融着させるのであるが、塗布方法としては次の
方法が好ましく採用される。 ノズル方式(ノズル径と圧力で吐出量が任意に
調節出来る通常のライニング機を用いる方法)を
用い、缶胴を固定し、ノズルを移動させるか、ノ
ズルを固定し、缶胴を移動させて缶胴にスプレー
する。この時、ノズル又は缶胴の移動とスプレー
を連動させることにより均一な塗膜が得られる。
缶径の大なる缶胴の場合には、缶内に挿入出来る
ロールコーターで塗布することができる。 次いで加熱融着させるのであるが、加熱条件と
しては使用するナイロンの融点、缶材料の厚さ、
加熱方法により条件は異なるが、塗布されたナイ
ロン粉末の表面温度がその融点より20℃以上高く
なるように加熱するのが好ましい。 例えばナイロンの融点が200℃の場合、高周波
又はバーナー加熱では220〜280℃の温度で数秒、
熱風炉加熱では200〜250℃の温度で1〜5分程度
である。 本発明に於けるナイロン粉末の水性デイスパー
ジヨンの塗膜厚は、特に10〜500μが好ましく、
10μ未満の場合、ピンホールが発生する可能性が
あり、一方500μを越えると表面の凹凸、加熱溶
融時の発泡が生じる可能性がある。 本発明のもつとも大きな特長は、ナイロン粉末
の水性デイスパージヨンを使用しているため、接
合部分に対し、自由な厚みで均一な塗膜が作成で
き、塗布工程にあわせた液粘度に調整でき、しか
も溶剤系で問題とされる環境汚染及び引火の危険
性を回避できることである。なお塗布基材によつ
ては、端面及び接合部における塗布液の流れ性を
改良するにあたり、本デイスパージヨンに対し、
適当量の溶剤を添加することも可能である。本発
明の他の特長は、主としてナイロン粉末を使用し
ているため、溶剤系塗料にない、耐溶剤性及び基
材への密着性の良好な皮膜が得られ、内容物の汚
染が少なく、ナイロン粉末の融点及び他種添加剤
選定により耐沸水性、耐レトルト性の良い保護皮
膜が得られることである。 本発明で使用する金属材料としては、いわゆる
テインフリースチールと称する化学処理鋼板、例
えばクロム処理鋼板として市販されているキヤン
スーパー(新日鉄)、ハイトツプ(東洋鋼板)の
他、ニツケル、アルミなどの極薄メツキ鋼板およ
びブリキ、無処理冷延鋼板など各種の鋼板および
アルミニウムなどの非鉄材料の使用も可能であ
る。さらにはこれらに対し、缶体内面の保護を目
的とする金属用焼付塗料をほどこした金属材料の
使用も可能である。 ここで金属用焼付塗料と称するものには、エポ
キシ−フエノール系塗料、エポキシ−ポリイソシ
アネート系塗料、エポキシ−アミノ樹脂系塗料、
エポキシ樹脂−多塩基酸系塗料、エポキシ樹脂−
アミノシラン系プライマーなど通常公知の塗料な
どが有用であり、使用する金属材料及び使用条件
に合せ自由に選択することが出来る。 本発明に用いられるナイロンとしては、ナイロ
ン8(融点199℃、)
【式】ナ イロン10(融点189℃、(−NH(CH2)9−CO)−
o)、ナイロン11(融点189℃、
【式】ナイロン12(融点176 ℃、
【式】ナイロン13(融点 168℃、(−NH(−CH2)−12CO)−oなどのω−ラクタ
ムの開環重合タイプのナイロン、ナイロン10−12
(融点195℃、(−CO(−CH2)−10−CONH(−
CH2)10、−NH)−o)、ナイロン12−10(融点171
℃、(−CO(−CH2)−8CONH(−CH2)−12NH)−o)、
ナ
イロン12−12(融点182℃、(−CO(−CH2)−10CO
−NH(−CH2)−12NH)−o)、ナイロン13−13(融点
171℃、
【式】)などの ホモポリマー、これらのナイロンと融点280℃以
上のホモナイロン(例えばナイロン9、ナイロン
6−10、ナイロン6−9、ナイロン6−13、ナイ
ロン12−6)の反復単位を導入した共重合ナイロ
ンが使用できる。 共重合ナイロンとしてはナイロン6/66/12に
(ε−カプロラクタム(6)と1−6ヘキサメチレン
ジアミンとアジピン酸のナイロン塩(6・6)と
ω−ラウリンラクタム(12)、以下同様の表示で示
す。)ナイロン6/12、ナイロン6/66/6−
10、ナイロン6/66/11、ナイロン6/11、ナイ
ロン6/66/6−12、ナイロン6/6−10/12、
ナイロン11/12、ナイロン6/6−12/12ナイロ
ン6/(トリメチルヘキサメチレンジアミンとア
ジピン酸塩)、ダイマー酸とC5以上のジアミンと
の組合せよりなるナイロンなどの各種の組合せで
かつ種々の組成比にかえることにより自由にその
融点を好ましい範囲に調整しうる。 またこれらの各融点の共重合ナイロンはすでに
種々市販されており、例えばプラーテボン社製の
プラタミドH150(融点121℃)、H005(融点121
℃)、H101(融点107℃)、H103(融点84℃)、
H104(融点131℃)、H106(融点112℃)、デユポ
ン社製ザイテル63(融点153℃)、東レ社製CM−
4000(融点146℃)などが代表的な市販品であ
る。これらのナイロンのうち使用条件及び要求物
性に応じて選択する。但し、融点200℃をこえる
ナイロンにおいては溶融条件において基材の色や
けを生じやすくブリキにおいては錫の融解を招
き、融点100℃以下の場合は食品等殺菌後高温で
充填する場合軟化融解する恐れがある。なお、本
発明におけるナイロンの融点の定義は充分アニー
リングして結晶性をたしかめたナイロンのサンプ
ルについて差動走査型熱量計(DSC)により10
℃/分の速度で昇温した時の結晶融解曲線の吸熱
ピークの頂点をもつて定義し、2種以上のナイロ
ンのブレンド組成物で吸熱ピークが2以上あると
きは最大の吸熱面積を有する吸熱ピークの頂点を
もつて融点を定義する。全く結晶性部分を含まな
いナイロンについてはJIS K2425の環球法による
軟化点をもつて融点にかえる。 これらのナイロン原料を冷凍粉砕もしくは他の
方法で造粒したものを100μ以下に分粒し、水性
デイスパージヨンとして使用する。 水より大きな比重を有するナイロン粉末を均一
に水性デイスパージヨン中に分散させ、沈降を排
除して安定に保ち、熔接による缶胴接合部にはじ
きがなく均一に塗布することが出来、乾燥、加熱
溶融後均等な皮膜を与え、かつ基材に対し、十分
な密着力を有するためにナイロン粉末の平均粒子
径が100μ以下であることが必要である。 又、水性デイスパージヨン中のナイロン粉末の
量は、15〜40重量%であることが好ましく、25〜
35重量%がより好ましい。その量が1.5重量%未
満の場合、分散剤を3%を越えて使用しないと沈
澱が生じる傾向にあり、40重量%を越えると流動
性が悪く、塗布がむづかしくなる傾向にある。 デイスパージヨンを作る際には、アクリル酸又
はメタクリル酸の重合体又は共重合体の水溶性
塩、ポリエチレンオキシド、高級脂肪酸のアンモ
ニウム塩から選ばれる1〜2種以上の増粘分散剤
が使用される。 これらの増粘剤の使用量は、使用するナイロン
の種類、粒度、使用量及び塗布基材とその使用条
件により自由に調整することができるが、デイス
パージヨンの沈降安定性、基材へのぬれ性、基材
との密着性等を考慮すると0.1〜3重量部が最も
好ましい。以上に述べた以外にナイロン系以外の
微粉末樹脂類、ベンゼンスルホン酸アミド、トル
エンスルホン酸アミド、シクロヘキサンスルホン
酸アミド、ヒドロキシ安息香酸エステル、ビスフ
エノールA等通常のナイロン用可塑剤類、染料、
酸化チタン、二酸化ケイ素、ベントナイト等の微
粉末の添加も必要に応じ可能である。 さらに金属材料によつては、この水性デイスパ
ージヨンに対し、メタノール、エタノール等常温
液状のアルコール、エチレングリコール及びその
誘導体であるメチルセルソルブ、エチルセルソル
ブ、ブチルセルソルブ、さらにはそのアセテート
誘導体であるメチルセルソルブアセテート、エチ
ルセルソルブアセテート、ブチルセルソルブアセ
テートを添加することにより、その基材へのぬれ
特性を向上させることが可能である。 本発明において、ナイロン粉末の平均粒子径が
100μより大きくなると、デイスパージヨンに沈
降が生じ、均一な分散が得られないのみならず、
加熱溶融後、塗膜表面に凹凸を生じ、被膜にピン
ホールを生じやすくなる。 つぎに本発明の理解をさらに容易ならしめるた
め、具体例により説明する。 参考例 1 新日本製鉄社製電気ブリキ(ET#25、0.24
mm、材料A)、東洋鋼板社製電解クロムメツキ鋼
板(ハイトツプ、0.2mm、材料B)及び東洋鋼板
社製電解クロムメツキ鋼板(ハイトツプ、0.2
mm)に公知のエポキシフエノール系塗料を厚さ5
μに塗布し、200℃、10分乾燥硬化せしめた板材
(材料C)の表面に、ナイロン粉末のデイスパー
ジヨンとして、プラーテボン社製共重合ナイロン
H104P(0〜80μ)(融点131℃)1000g及び製鉄
化学製ポリエチUF20を50gを混合したパウダー
を、予め東亞合成化学工業社製ポリアクリル酸ソ
ーダ、アロンA−20P1%水溶液143gとステアリ
ン酸アンモニウム5.3gを水1710gに溶解分散し
た液中に撹拌分散した水性デイスパージヨンを用
い50〜100μ(樹脂分換算)の厚みにコートし、
引続き180℃の熱風乾燥機で5分間加熱し均一な
塗膜を得た。同様にナイロン11(融点189℃)を
上記板材に対し、同一組成でデイスパージヨンを
調整し塗布210℃の熱風乾燥機で5分間加熱し50
〜100μの均一塗膜を得た。 比較参考例1として同様板材に対し、前記
H104粉末(0〜80μ)及びナイロン11粉末(0
〜63μ)を散布し、50〜100μの膜圧に同一条件
で皮膜を作製した。 同様にポリ塩化ビニル系塗料(固体濃度20%)
を塗布し、150℃で5分間熱風乾燥し、平均塗膜
厚20μの皮膜を作製した。 これらの塗膜をほどこした板材に対し、ピン
ホールテスト(1%CuSo4水溶液に30分間浸漬
し、ピンホールの有無を確認)、ゴバン目テス
ト(無処理皮膜及び100℃沸水30分浸漬処理皮
膜、1mm角に100個マス目を切り、ニチバン製セ
ロテープでハクリ)、100℃沸水浸漬後の皮膜外
観(白化の有無)のテストを行ない、基材への密
着性、皮膜の均一性及び皮膜の耐沸水性を検討し
た。 この結果を表1に示す通り、缶胴接合部の保護
に使用し得ることが確認された。 実施例 1 東洋鋼板社製電解クロムメツキ鋼板(ハイトツ
プ、0.2mm)を210mm×125mmに切断し、125mm長さ
の両端一各5mm幅を除き公知のエポキシ−フエノ
ール系塗料を厚さ5μに塗布し、200℃10分間乾
燥硬化せしめた板を用い、ぬきコートした両端を
常法により電気熔接により接合せしめ、管状に成
形した。この缶胴内部接合部分に対し、常法のス
プレー方式により参考例1と同一方法により作製
したH104デイスパージヨン及びナイロン11デイ
スパージヨンを塗布幅10mm膜厚50〜100μになる
如く塗布し、それぞれ150℃5分、210℃5分オー
ブン加熱した後、通常の方法で底蓋を二重巻締
し、表2に示す内容物を充填し、常法により上蓋
を二重巻締し缶詰とした。比較例1として、
H104粉末(0〜80μ)、ナイロン11粉末(0〜63
μ)を同じ管体に各々膜厚50〜100μ程度になる
如く塗布し、各々180℃5分及び210℃5分オーブ
ン加熱したもの、及びポリ塩化ビニル系塗料(固
形分濃度20%)を塗布し、膜厚20μになる如く塗
布し、150℃で5分間オーブン加熱したものを用
い、前記と同様缶詰とした。 この缶詰を500℃で20日間貯蔵し、溶出した
鉄の量を測定し、100℃で2時間貯蔵し、接合
部保護面のハクリ及び白化を観察した。この結果
を表2に示す。 表2から本発明の缶は、内容物への鉄の溶出が
きわめて少なく、熔接接合部の保護がなされてい
る。尚、鉄の溶出量の測定法はJIS K 0102に準
じて行つた。
【表】
【表】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 融点100〜200℃で平均粒径100μ以下のナイ
    ロン粉末をアクリル酸又はメタクリル酸の重合体
    又は共重合体の水溶性塩、ポリエチレンオキシ
    ド、高級脂肪酸のアンモニウム塩から選ばれる1
    種又は2種以上の増粘分散剤を用いて分散させた
    水性デイスパージヨンを、熔接により接合した缶
    胴内面の接合部に塗布後加熱して該ナイロン粉末
    を該接合部に融着させることを特徴とする缶胴接
    合部の保護方法。
JP14443379A 1979-11-09 1979-11-09 Protection method of can barrel junction part Granted JPS5667560A (en)

Priority Applications (1)

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JP14443379A JPS5667560A (en) 1979-11-09 1979-11-09 Protection method of can barrel junction part

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JP14443379A JPS5667560A (en) 1979-11-09 1979-11-09 Protection method of can barrel junction part

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JPS5667560A JPS5667560A (en) 1981-06-06
JPS621316B2 true JPS621316B2 (ja) 1987-01-12

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ID=15362080

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03225712A (ja) * 1990-01-30 1991-10-04 Tokyo Electric Co Ltd 電子機器のキーボード防水装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS604750B2 (ja) * 1978-04-20 1985-02-06 大日本インキ化学工業株式会社 金属容器溶接継目部分の被覆法

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